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Industria 4.0: come e dove arriva il valore della blockchain

Eloisa Marchesoni

Nei percorsi di sviluppo dell’Industria 4.0 la Blockchain é chiamata a svolgere un ruolo sempre più importante e appare ormai chiaro che questa tecnologia può permettere a tante imprese di trovare nuove forme di efficienza e nuova competitività. Il grande tema e la sfida é di individuare chiaramente dove e come la blockchain porta nuova valore.

 

Il ruolo dell’industria 4.0 per il manifatturiero

La digitalizzazione avanzata all’interno delle fabbriche sta portando sempre più un ecosistema omnicomprensivo, che connette direttamente il prodotto che viene realizzato alle fabbriche stesse, fabbriche che sono a loro volta interconnesse, alle supply chain, ai clienti e a vari altri stakeholder definiti olisticamente come il Mondo connesso. La combinazione di tecnologie Internet e altre tecnologie orientate alla gestione ed elaborazione dei dati è pronta a provocare un cambio di paradigma nella produzione industriale che definisce oggi la cosiddetta Industria 4.0.
L’Industria 4.0 ci offre una visione di business principalmente basata sull’automazione, inclusi servizi, prodotti e fabbriche smart, dove molte sono le opportunità per lo sviluppo di idee rivoluzionarie nella produzione industriale. La creazione di un ambiente così automatizzato richiede la connettività ad Internet di un gran numero di oggetti insieme, sfruttando ovvero l’Internet of Things (IoT). Per ovvi motivi, tali oggetti potrebbero essere pericolosamente esposti agli aggressori hacker, ed è per questo che, da alcuni decenni, molte tecniche crittografiche vengono utilizzate per proteggere le informazioni sensibili nella comunicazione o nella memoria. Inizialmente queste tecniche erano utilizzate solo nei sistemi di sicurezza delle informazioni, ma poi sono state impiegate per lo sviluppo di una tecnologia dirompente, qual’é la blockchain, così da permettere la gestione e lo scambio dei dati in via decentralizzata.
L’idea della tecnologia blockchain è stata coniata nel 2008 e ha suscitato molto interesse perché, senza il coinvolgimento di terzi, fornisce integrità, sicurezza e anonimato dei dati. L’implicazione della blockchain nell’Industria 4.0 ha generato una grande quantità di innovazioni che ci rendono ora in grado di adattarci a un nuovo modello di business ottimizzato, flessibile e più efficiente, basato sulla fiducia e la sicurezza di tutte le parti interessate. In particolare, tale tecnologia è di grande aiuto ove i consumatori finali sono sempre più interessati a scoprire l’esatta tracciabilità dei prodotti acquistati e per  le istituzioni sempre più severe nei controlli di filiera e dei processi di produzione.

Un caso d’Uso Industria 4.0: la Supply Chain

A seconda del prodotto, il processo di gestione delle supply chain è straordinariamente complesso: diverse posizioni geografiche contengono collegamenti diversi lungo la filiera per la creazione e la distribuzione di merci; possono esistere centinaia di fasi, moltitudine di pagamenti e fatture; l’intero flusso di materiali e informazioni può inoltre estendersi per mesi e avere diverse entità coinvolte.

Gli attributi unici della blockchain potrebbero trasformare supply chain e logistica sotto due profili:

  1. PROFILO FISICO DELLA CATENA DEL VALORE DEI MATERIALI: qui la blockchain viene utilizzata in sottosistemi di logistica autocontrollati e autonomi, come il trasporto (ad es., camion autonomi che forniscono e riforniscono materiali: tramite smart contract, prodotti e servizi potrebbero essere resi disponibili ai clienti mediante il processo di consegna autonoma), i sistemi di elaborazione degli ordini possono sfruttare la tecnologia blockchain per facilitare esecuzioni aziendali senza soluzione di continuità (ad es. monitoraggio delle condizioni, self-service degli oggetti o usi remoti) e la gestione del turnover (ad es., robot di raccolta pezzi o scarico del rimorchio).
  2. PROFILO DIGITALE DELLA CATENA DEL VALORE DEI DATI: diversi tipi di dati vengono raccolti attraverso macchine e sensori lungo la catena di fornitura e, tra questi, soprattutto i dati a maggior valore possono essere posizionati su blockchain per la conservazione dei record e così facilmente controllati e forniti nel caso siano richiesti per qualsiasi tipo di analisi che coinvolga servizi aziendali cruciali. Ad esempio, se un produttore ordina alcuni componenti critici da un fornitore per fornirerealizzare un prodotto agli utenti finali, tale fornitore ordinerà elementi diversi da diverse parti della supply chain, raggiungendo infine le fonti di materie prime nelle industrie estrattive. Supponendo che ogni anello della supply chain operi in maniera lean o just-in-time, , potrebbero essere necessario avere smart contract che si attivino automaticamente e immediatamente, così attuando gli accordi necessari tra utenti finali e produttore, produttore e fornitori, fornitori e fornitori. Così facendo, se si verifica un ritardo nel processo, l’intera catena delle azioni intraprese può essere visualizzata e i motivi delle inefficienze individuati, in modo tale che nessuna azione legale possa essere intrapresa contro l’attore di catena sbagliato. In generale, gli smart contract si formano solo quando diversi componenti della supply chain generano una richiesta o un messaggio di conferma, prevedendo le conseguenze dell’inadempienza di tali messaggi e metodi per garantirne la validità.

Caso d’Uso Industria 4.0: il Controllo Qualità

Oltre ai dati dei fornitori, i dati e i movimenti di prodotti e materiali possono essere registrati sulla blockchain, mantenendo in memoria anche i dati storici e dichiarando l’origine del prodotto, la qualità, la quantità, i proprietari e il tempo intercorso tra un passaggio e l’altro. Queste informazioni assicurano che i clienti siano consapevoli della produzione e del trasporto di merci sicure e sostenibili. La capacità di tracciare la fonte dei prodotti per affrontare le preoccupazioni relative alla biodiversità e il contributo dei prodotti all’esaurimento delle risorse naturali sono due casi che dimostrano il ruolo delle blockchain nel garantire la sostenibilità dei prodotti. Utilizzando la tecnologia blockchain, l’analisi del ciclo di vita dei prodotti può essere completata utilizzando i dati del prodotto reale, piuttosto che stimando i valori, come negli attuali metodi di analisi del ciclo di vita.
Per essere veramente efficace, l’azione di registrazione dei dati su blockchain dovrebbe essere espletata a tutti i livelli della catena di approvvigionamento. Le industrie con catene di fornitura incredibilmente complesse dovranno affrontare una battaglia molto più grande in termini di implementazione di tale tecnologia come garanzia di qualità dei propri prodotti, in quanto fare ciò significherebbe richiedere a ogni singolo fornitore e distributore di condividere e adottare tali pratiche. Le aziende con catene di fornitura più semplici o che gestiscono la produzione di un prodotto dall’inizio alla fine, saranno invece facilitate quando la blockchain diventerà più diffusa.

Il valore della blockchain nell’Industria 4.0 dell’agrifood, del pharma, del manifatturiero pesante

Se si tratta di controllo e garanzia della qualità, la blockchain esprime il suo massimo potenziale nel contesto di industrie che lavorano con prodotti ad elevato impatto sulla vita umana, come alimentari, prodotti farmaceutici, prodotti chimici, macchinari pesanti e materiali da costruzione. Difatti, se ci mai ci dovessero essere problemi con questi tipi di prodotti, è probabile che le conseguenze siano gravi. Verdura infestata da batteri o prodotti farmaceutici etichettati in modo errato, ad esempio, possono portare alla morte del cliente e attrezzature o sostanze chimiche difettose possono portare a incidenti catastrofici. Ciò per dimostrare che non tutte le industrie dovranno implementare la blockchain come parte dei loro processi di garanzia della qualità, anche se la tecnologia diventasse pervasiva in tutti i settori.

Come cambia la gestione degli sprechi nell’Industria 4.0

La gestione dei rifiuti lungo la catena di approvvigionamento è fondamentale per molte attività che devono obbedire a rigorosi standard di sostenibilità, il cui obiettivo finale è proprio la minimizzazione dei rifiuti. A tali fini, è possibile utilizzare smart contract nei cui accordi di esecuzione includere criteri di prestazione per i fornitori in linea con le metriche di riduzione dei rifiuti richieste. È possibile tenere traccia delle metriche e della gestione di rifiuti pericolosi, come quelli identificati nell’inventario dei rilasci di sostanze tossiche, cui livelli specifici di soglia possono essere fissati come parametri massimi di accettabilità negli smart contract. Nel corso del tempo, è così possibile regolare e aggiornare tali accordi digitali come parte di un processo di miglioramento continuo per le catene di approvvigionamento. Avere una documentazione permanente e poter tracciare la disposizione dei rifiuti può aiutare anche le agenzie governative a rintracciare le aziende responsabili della produzione illegale di rifiuti dannosi, così aiutando tutti noi a combattere pratiche malsane come frode e manipolazione, perdita di informazioni, e carenza di controllo dei processi aziendali.

Industria 4.0: il caso d’uso della Finanza Commerciale

Nel settore commerciale, ci sono un certo numero di attori che potrebbero potenzialmente beneficiare dei vantaggi di sicurezza offerti dalla blockchain. Ci sono produttori, ad esempio, che desiderano produrre, commercializzare e vendere i loro prodotti a un pubblico internazionale. Dobbiamo anche considerare gli intermediari commerciali, il cui compito è esportare e importare beni su scala globale al fine di sostenere l’attività dei loro datori di lavoro. Ad oggi, esiste un livello crescente di rischio associato al commercio internazionale e alla finanza commerciale, che è generalmente compensato da banche e istituti di credito tradizionali, le quali agiscono come trustee al fine di salvaguardare gli interessi di ciascuna parte, assumendosi anche la responsabilità di rimborsare l’una o l’altra nel caso in cui un determinato affare collassi.
Per questo, le banche sono sempre più attrezzate per svolgere un tale ruolo nel clima attuale, con la crescente pressione di un clima sociale, economico e geopolitico instabile. Oltre all’adozione di piattaforme di trading aperte, un’ulteriore e migliore soluzione è data dall’applicazione nel settore della finanza commerciale della blockchain, la quale presenta fondamenti tecnologici e vantaggi naturali intrinseci che la rendono in grado di affrontare queste crescenti sfide. La blockchain elimina istantaneamente la necessità di un libro mastro centrale (e potenzialmente vulnerabile), ad esempio, poiché la blockchain è un libro mastro distribuito che consente a ciascuna parte di archiviare la propria cronologia e i dati delle proprie transazioni. Non solo, ma la blockchain ha anche un livello di trasparenza e tracciabilità che aiuta a fornire alle parti tracce autentiche delle transazioni effettuate, costantemente accessibili e in grado di fornire una risoluzione avanzata dei conflitti. Per risolvere l’annoso problema della questione della responsabilità, nei casi in cui, ad esempio, i beni internazionali non vengono consegnati, le banche potrebbero ragionevolmente integrare la tecnologia blockchain nel loro software esistente, agendo principalmente come fornitori di piattaforme a cui clienti esterni e controparti possono connettersi.
Ciò offrirebbe una opportunitá di sviluppo per le banche a migliorare la loro quota di mercato nel tempo, anziché minacciare lo status quo tradizionale e mettere a rischio il loro ruolo di contabilità centrale. Ovviamente, la diretta conseguenza saranno alcune notevoli interruzioni a breve termine, poiché le banche dovranno adattarsi a un mondo, con nuove sfide, molte delle quali sicuramente si attenueranno nel tempo, consentendo parimenti ai finanziatori e alla tecnologia di raggiungere il loro vero potenziale nel mercato commerciale.

Rischi da Risolvere nel rapporto tra Industria 4.0 e Blockchain

Infine, quando i sistemi industriali entreranno in una sfera più cyber-fisica, basata sull’automazione e l’iper-connettività, si presenteranno nuove sfide alla sicurezza. L’Industria 4.0 ci fornisce il potere di sviluppare macchine più intraprendenti, più intelligenti e sostenibili. D’altra parte, facendo uso di metodi innovativi per alleviare i rischi in fatto di sicurezza e aumentare la flessibilità, dobbiamo essere pur coscienti nel nostro approccio alla protezione di infrastrutture così iper-connesse. La tecnologia blockchain ha la possibilità di aiutarci a innovare la sicurezza informatica, fornendo un portentoso meccanismo di diffusa conferma e assicurata privacy. Le procedure innescate dalla tecnologia blockchain offrono all’ecosistema del settore industriale – e non solo – l’opportunità di effettuare controlli incrociati sui propri dispositivi IoT e sugli attori di filiera, garantendo al contempo la riservatezza delle informazioni sensibili.

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